《建筑工程测量》模块化教学.docx

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《建筑工程测量》模块化教学

《建筑测量》

模

块

化

教

学

指

导

书

二○○六年五月二十九日

水准仪模块教学指导书

一、水准仪的认识及使用

（一）目的与要求

1、认识水准仪的基本构造、熟悉各个部件的作用。

2、初步掌握水准仪使用的各个环节。

3、能正确的读取水准标尺的四位读数。

4、能测出两点间的高差。

（二）学习方法与步骤

1、选择长约40~60米的两点A、B。

置稳尺垫。

将脚架放置于两点的中间部位，注意高度适当，架头大致水平，踩稳脚架尖。

安上水准仪，将中心螺旋拧紧。

2、认识各个部位，熟悉仪器构造。

3、进行粗略整平：

调节三个脚螺旋，使圆水准器气泡居中。

4、瞄准水准尺：

目镜对光，使十字丝清晰后，用准星粗瞄水准尺A，制紧制动螺旋，转动微动螺旋，使标尺的图像移在竖丝上。

5、精平：

从水准管观测窗口观察气泡影象，右手转动微倾螺旋，缓缓地使弧线精确吻合，此时水准管气泡居中。

6、读数：

一般情况下，读数从上往下读取，读数精确到毫米。

7、计算：

高差=后视读数-前视读数

（三）实习报告

水准测量手簿

日期：

天气：

观测：

地点：

仪器：

记录：

测站

点号

后视读数（米）

前视读数（米）

高差（米）

高程（米）

+

—

Ⅰ

110

Ⅱ

Ⅲ

页底校核总和计算

二、单测站水准测量

（一）目的与要求

掌握单测站水准测量的施测方法，进一步掌握水准仪的操作。

（二）实习方法与步骤

1、在实习场地找已知水准点A，在离A处几十米处设置B点。

2、在A、B之间架仪器，按概略整平，瞄准标尺，精平，读取后视读数、并记录。

3、计算：

高差=后视读数-前视读数

（三）实习报告

三、一测段水准段测量

（一）目的与要求

1、正确操作仪器、寻找转点、填写手簿、计算高程。

2、掌握一般水准路线测量方法，进一步掌握水准仪的操作。

3、要求小组完成一条水准路线的观测、记录和计算，小组成员每人应连续观测2站。

4、水准路线高差闭合差的容许值按下式计算

fh容=±12mm·（n：

测站总数）

（二）实习方法与步骤

1、布设实习路线：

由教师指定或由小组自行规划。

2、从已知水准点起，向前进方向走30~40米，安置水准仪，为测站1，在起始水准点上立尺，按概略整平，瞄准标尺，精平，读取后视读数、并记录。

3、选择转点：

立前尺者用自估、步测或视距法在仪器的前进方向上与后视点距离大约相等处选取前视转点1，放稳尺垫，竖立水准尺。

4、仪器瞄准水准尺，精平，读取前视读数，并记录，完成测站1的观测。

5、如果是用仪器高法进行观测，则仍在测站1，长高或降低仪器10厘米左右，重新安置仪器，重复上述2、3、4的操作，得第二次仪器高的后、前视读数，并记录。

6、将仪器迁至第二站，重复第一站的工作。

7、进行记录检核计算：

后视读数总和-前视读数总和=高差总和。

=2倍平均高差之和

（三）注意事项

1、瞄准水准尺后，要注意对光，消除视差。

每次读数前，水准管气泡应准确居中，弧线吻合。

2、读数时尺应竖直，读数正确。

3、迁站必须在检查高差之闭合差合格后方可迁站，尺垫不能移动。

（四）实习报告

经纬仪模块教学指导书

一、经纬仪的认识及使用

1、了解经纬仪的构造：

1——轴座固定螺旋：

固定基座

2——复测扳钮：

复测角

3——归准部水准管：

用于整平

4——读数显微镜：

读数

5——对光螺旋：

调距离

6——望远镜制动扳钮：

控制望远镜

7——竖直度盘：

读竖直角度数

8——反光镜：

将光线反入仪器内，使读数窗内部清晰

9——水平度盘：

读水平角度数

2、掌握对中、整平、读数的方法

1——对中

（1）垂球对中：

将三脚架放置在测站点上，目估架头大至水平。

将架头的连接螺旋移置在架头中心部位，将垂球挂于脚架连接螺旋下方的挂钩上，平移三脚架位置，使垂球大致对准点位，仪器置于架头上，连接螺旋拧入连接板螺母内。

当还未完全拧紧时，滑动仪器使垂球尖准确无误对在点位上，然后完全拧紧螺旋，对点精度偏离应小于2mm。

（2）光学对点器对中：

先用垂球大至对中后，取下垂球，仪器进行概略整平，稍微松动连接螺旋，调节光学对点器的目镜，使分划板的小圆圈清晰，再调节其物镜，然后在架头上用双手滑动仪器位置，测站点点位的像进入分划板圆圈中心。

2——整平

整平是利用基座下部的三个脚螺旋，调节照准部上的水准管气泡在二个不同位置时均居中，气泡移动的方向与左手大姆指运动的方向一致，气泡往低处移动。

3——照准目标

（1）、目镜对光

（2）、进行粗瞄

（3）、物镜对光

（4）、精确照准目标

4——读数

首先调节反光镜的位置，然后调节读数显微镜的目镜对光螺旋，使度盘及测微尺的影像清晰，最后按仪器相应的读数方法准确读出度、分、秒值，并估读到最小值的十分之一。

二、测量两点直线间的水平角

（一）目的与要求

1、了解J6级光学经纬仪的基本构造，熟悉各个部件的作用。

2、掌握经纬仪使用的各个环节：

对中、照准、读数。

3、能正确测出两个方向间的水平角。

4、精度要求：

对中偏差小于3毫米，整平气泡偏离小于一格。

（二）实习方法与步聚

1、将木桩打入地面，钉上小钉，作为该站点点位O。

在离测站点40~60米处的不同方向上分别安置垂球架1与2。

2、将仪器安置在O点上，进行对中练习。

3、进行整平练习：

转动照准部，使照准部水准管平行任意两个脚螺旋的连线，使气泡居中，当仪器在任何方向，气泡中心偏离水准管零点不超过一格为止。

4、用望远镜照准目标1：

盘左位置，转动目镜，照准目标1，使十字丝竖丝准确照准目标，转动度盘变位手轮，进行度盘配零，并实读其数记录。

5、用望远镜照准目标2：

目标1读数后，旋松水平制动螺旋，转动照准部，照准目标2，直接读数，记录。

6、计算盘左时水平角角值。

三、测量三角形的三个内角值和观测竖直角

（一）目的与要求

1、掌握测回法观测水平角的操作过程，进一步掌握经纬仪的使用方法。

2、了解经纬仪竖盘构造，掌握竖直角观测方法。

3、能正确判定竖直角计算公式形式，能计算竖盘指标差。

（二）实习方法与步骤

1、场地布置：

选一互相通视的三边形（或四边形），在各顶点各钉一木桩并钉以小钉作为点位。

2、水平角测量

①在1点安置经纬仪，对中，整平。

在2、3点分别安置垂球架，对准点位。

②盘左位置：

瞄准3点，旋开水平度盘变位手轮护罩，配置水平度盘在0°00′00″放松水平制动螺旋，顺时针方向旋转照准部，瞄准2点，读数，记录。

③纵转望远镜，变为盘右位置，照准2点，读数，记录。

放松水平制动螺旋，反时针方向旋转照准部，瞄准3点，读数，记录，完成点1一个测回的观测。

④计算半测回角值，检查误差，若在40″的精度范围内，取平均值为一测回角值，1点观测计算完毕。

⑤将仪器搬至2点，在1、3点竖立标志，重复上述

（1）~（4）的操作。

然后再搬至3点，逐点观测计算各内角。

⑥当三角形各顶点内角观测完毕，检查三角形观测质量，计算角度闭合差，按

fβ=Σβ-（n-2）·180°（n为边数）

并与fβ容进行比较。

3、竖直角测量

①将仪器安置于场地一角，整平，使其对面周转可观测到高、低目标各1~2处。

②判定竖盘刻划注记方向形式，确定竖直角计算公式。

顺时针方向刻划注记的竖直度盘用下列公式组计算竖直角：

a左=90°-L

a右=R-270°

反时针方向刻划注记的竖直度盘用

a左=90°-L

a右=R-270°

③将仪器置在盘左位置，瞄准确无误高目标，用十字丝模丝精确切于目标机站，用竖盘指标水准管微动螺旋调节节使水准管气泡中，读竖盘读数L值，并记录。

④纵转望远镜，成为盘右位置，模丝仍切于原处，再次调节竖盘水准管气泡居中，读盘右时竖盘读数R，并记录。

⑤按公式计算竖直角并计算指标差。

⑥按上述的操作程序，观测低目标。

（三）实习报告

1、水平角观测记录

测站

竖盘位置

目标

水平度盘读数

°′″

半测回角值

°′″

一测回平均角值

°′″

各测回平均角值

°′″

备注

左

右

左

右

左

右

左

右

2、竖直角观测记录

测站

竖盘位置

目标

水平度盘读数

°′″

半测回角值

°′″

一测回平均角值

°′″

各测回平均角值

°′″

备注

左

右

左

右

左

右

左

右

四、钢尺一般方法丈量距离模块教学指导书

（一）目的与要求

1、掌握用钢尺丈量距离的一般方法的基本要领和具体

2、精度要求：

往返丈量的相对误差K≤1/3000。

（二）工具

钢尺1盘，标杆3根，测钎6根，记录板1块，木桩与小钉各3~4个，

（二）实习方法与步骤

1、布置场地：

在地面上按边长40~50米的距离选选两条边，打下3个木桩，并钉以小钉作为点位。

按顺序编号1、2、3。

2、在丈量的第一个线段1、2点的外侧竖立标杆，以此进行目估定线。

3、后尺手持钢尺零端，立于1点标杆后，后尺手用目估定线指挥前尺手，命前尺手所持的标杆按手势方向移动，使三根标杆立于一直线，在标杆下做出标记。

4、后尺手以尺零零对准起点1的点位。

当后尺手零点准确对在起点点位处，发出“好”的信号，前尺手在尺的末端，整尺长的终点处竖直插下一根测钎，完成往测第一个整尺长的丈量。

5、当后尺手到达插第一要测钎处，用同法定线，丈量第二尺段。

量定第二段后，重复第一尺段太量的操作直至最后一个不足整套尺长的零尺段，后尺手仍以尺的零零对准测钎中部，前尺手读出终点处尺上的读数，为零尺段长度，读数应至毫米。

6、以上完成往测第一线段1、2距离的丈量，计算全长，按

D

7、进行返测丈量：

与往测方向相返由2点向1点，用上述方法得复丈量一次，其长为：

D往=n·l+q往

N为整尺段次数，l为整尺长度，q往为零尺段长度。

8、计算往、返丈量的平均值，并按下式计算相对误差K

五、测设已知水平距离

（一）方法与步骤

1、若要求在AE方向上测设已知长度D的距离，定出C点。

其方法为定线后，从A点沿AE方向量D值，钉木桩，在桩顶作出点位标记。

2、从A点再次定线，第二次再丈量D值，在桩顶作标记，取两次位置的中点钉以小钉为C′点点位，AC′应等于D值

3、检查：

其相对误差应不大于1/5000。